76
B A B IV ANALISA
4.1
Analisa Utilisasi Pada sisi akses, parameter yang berkaitan dengan transfer data selain bandwidth
juga dikenal dengan parameter throughput. Throughput adalah jumlah bit-bit atau paket-paket yang dapat diproses setiap detik, yang dipengaruhi oleh spesifikasi perangkat dan kondisi/karakteristik saluran yang diamati, atau dapat dikatakan besaran bandwidth aktual. Sedangkan bandwidth sendiri adalah kapasitas kanal data yang merupakan ukuran laju transmisi, biasanya diukur dengan satuan bit per second (bps). Pada sisi jaringan utama (backbone), parameter transfer data selain bandwidth juga dikenal dengan parameter utilisasi bandwidth. Utilisasi bandwidth merupakan rasio antara ukuran bandwidth total keseluruhan pelanggan dengan bandwidth pada jaringan utama. Dengan demikian maka throughput pada jaringan akses dipengaruhi oleh besar utilitas bandwidth ini. Dimana ketika utilitas tersebut sudah mencapai 100%, maka seberapa besar bandwidth pelanggan, transfer data mereka tidak akan mencapai throughput yang diinginkan. Untuk menghindari masalah tersebut, para penyedia jasa terus mengawasi utilitas dari bandwidth backbone mereka agar selalu dibawah 80%. Apabila utilitas sudah mencapai/melebihi angka tersebut maka mereka akan menaikkan kapasitasnya atau merekonfigurasi jaringan mereka. Pada jaringan EOIP yang penyusun amati, pengukuran utilitas bandwidth dilakukan pada jaringan utama yaitu pada koneksi tiap routerOS dengan switch core backbonenya (SWLINK-ME-BBONE). Besar utilitas bandwidth yang dimiliki oleh tiap routerOS akan terlihat pada tiap interfacenya yang menuju switch backbone. Sehingga dengan total 7 routerOS, maka penyusun menganalisa 7 utilitas bandwidth. Selang waktu analisa ini penyusun lakukan dari tanggal 10 Januari 2011 pukul 00.00 WIB sampai dengan tanggal 15 Januari 2011 pukul 00.00 WIB (5 hari kerja). Pengukuran ini dilakukan dengan melihat besar trafik maksimum, dari trafik yang keluar dan masuk di tiap interface. Sehingga dapat dilihat seberapa tinggi
77
penggunaan bandwidthnya. Dari 5 hari pengukuran maka akan didapat utilisasi ratarata penggunaan bandwidth dari tiap interface.
Gambar 4.1 Topologi pengukuran utilitas bandwidth Trafik keluar (outbound) adalah trafik yang datang dari switch backbone menuju routerOS. Dan trafik masuk (inbound) adalah trafik yang datang dari routerOS menuju switch backbone. Pengukuran ini dilakukan oleh tiap perangkat yang kemudian hasilnya dikirim ke server untuk disimpan dan diolah. Data-data pengukurannya dapat dilihat pada halaman lampiran A.
Rata-rata utilitas maksimum IN dan OUT
15.2 83 11.6 Max IN
5.6 11
Router OS A
2.8
Router OS B
4.2
Router OS C Router OS D Router OS E
33.8
Router OS F
28.8
Router OS G
35.2 Max OUT
8.3 25 15.2 1.34 0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
dalam Mbps
Gambar 4.2 Grafik hasil pengukuran utilitas Media kabel dan konektifitas tiap routerOS dengan switch adalah menggunakan interface fast ethernet dan kabel UTP yang memiliki lebar bandwidth maksimum 100
78
Mbps. Pada gambar 4.2 terlihat bahwa untuk utilisasi rata-rata trafik masuk (Max In) yang tertinggi adalah pada interface routerOS B yaitu sebesar 83 Mbps perhari (83% utilitas). Dan untuk utilisasi trafik keluar (Max Out) adalah pada interface routerOS C yaitu 35.2 Mbps perhari (35.2% utilitas). 4.2
Analisa Delay Parameter performansi ini didapat melalui proses pengukuran terhadap paket-
paket dengan pesan ICMP (Internet Control Message Protocol). Pesan ini dikirimkan dari sebuah personal komputer (PC) yang juga dikoneksikan pada switch backbone. Kemudian dari PC tersebut dikirimkan pesan ICMP kearah IP-IP tujuan setelah 7 routerOS di ujung lainnya. IP-IP ini adalah devais-devais switch yang menjadi koneksi akses pelanggan. Dengan metode ini maka dapat mengukur besar delay dan loss tiap routerOS, yang dari hasil analisa sebelumnya memiliki perbedaan nilai utilitas.
Gambar 4.3 Topologi pengukuran delay dan loss Tabel 4.1 Spesifikasi alamat IP pada pengetesan delay SWLINK-ME-BBONE Int f/1 Int f/2 PC TEST Int f/3 Int f/4 Int f/7 Int f/5 Int f/6 Int f/8
Nama router routerOS A routerOS B routerOS C routerOS D routerOS E routerOS F routerOS G
Alamat IP Tujuan 10.88.1.2 10.88.1.3 10.88.1.4 10.88.1.5 10.88.1.6 10.88.1.7 10.88.1.8
Waktu pengukuran dimulai pada saat paket (pesan) meninggalkan sumber (PC) ke IP tujuan dan berakhir ketika sumber memperoleh pesan balasan dari IP tujuan, sehingga output data pada pengukuran delay adalah delay RTD (round trip delay) atau
79
delay satu putaran. Untuk mendapatkan delay end-to-end (satu arah) maka digunakan rumus sebagai berikut. Delay RTD 2
End-to-end delay =
Pengiriman pesan dilakukan ke setiap alamat IP dengan besar frame 1500 byte selama 12 jam yang dimulai dari pukul 07.14 WIB sampai dengan 19.13 WIB (1 hari kerja). Nilai yang dihasilkan dari pengukuran ini adalah besar delay rata-rata selama jangka waktu tersebut dengan satuan milisekon. Nilai delay rata-rata
2.46 Router OS A
4.08
Router OS B
2.04
Router OS C
0.875
Router OS D Router OS E
1.42
Router OS F
0.96
Router OS G
0.83
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
dalam milisekon
Gambar 4.4 Grafik hasil pengukuran delay Grafik diatas adalah hasil pengukuran delay rata-rata tiap IP yang sudah dikonversi menjadi end-to-end delay. delay tertinggi ada pada koneksi routerOS B yaitu sebesar 4.08 ms dan delay terkecil pada koneksi routerOS G sebesar 0.83 ms. Untuk kelengkapan data-data pengukuran dapat dilihat pada halaman lampiran B. 4.3
Analisa Loss Packet loss adalah paket-paket yang tidak sampai atau hilang pada proses
pengiriman. Persentase loss didapat dari perbandingan jumlah paket hilang dengan banyaknya paket yang dikirim.
80
Persentase Loss =
Jumlah paket hilang x100% Jumlah paket yang dikirim
Nilai loss rata-rata
0.55 Router OS A
1.01
Router OS B
0.59
Router OS C
0
Router OS D Router OS E
0.27
Router OS F
0.12
Router OS G
0
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
dalam persen
Gambar 4.5 Grafik hasil pengukuran loss Pada grafik hasil pengukuran terlihat rata-rata persentase loss yang terukur. loss terbesar terdapat pada routerOS B yaitu 1.01 %. Artinya ada 1.01 % paket yang tidak sampai ketujuan pada saat pengetesan melalui routerOS B. Lain halnya dengan routerOS D dan G, kedua devais ini memiliki loss 0%. Menandakan bahwa setiap paket yang melewati kedua devais ini berhasil dikirim. 4.4
Solusi Performansi Dari ketiga analisa dapat disimpulkan bahwa jaringan EOIP yang diamati sudah
memiliki lalu-lintas trafik yang cukup padat. Hal ini dapat dilihat dari besar utilitas pada routerOS B yang rata-rata perhari dapat mencapai kisaran 80-90 Mbps (diatas 80%) dari total bandwidth yang dimiliki. Tingginya arus trafik pada routerOS B bukan berarti disebabkan oleh beban komunikasi pada router tersebut saja namun juga dari ke enam routerOS lainnya. Dimana diantara devais-devais tersebut terbentuk kanal-kanal EOIP yang saling berkaitan satu dengan yang lainnya. Hal ini mengartikan tingginya trafik pada interface routerOS B disebabkan oleh banyaknya kanal EOIP yang di buat untuk dapat terhubung dengan jaringan dibelakang routerOS B. Lalu penuhnya trafik pada suatu koneksi juga dapat mengganggu komunikasi didalamnya. Dimana dari hasil
81
pengukuran kita melihat tingginya nilai delay dan loss pada interface yang memiliki utilitas terbesar yaitu routerOS B, A dan C. Performansi dari jaringan yang diamati cukup baik dengan rata-rata delay dan loss yang tidak begitu tinggi diantara koneksi-koneksinya. Namun tingginya rata-rata utilitas maksimum setiap harinya memerlukan adanya peningkatan performansi, khususnya utilisasi bandwidth dan media di sisi jaringan utama. Hal itu untuk menjaga kemungkinan perkembangan jaringan dan penambahan kapasitas selanjutnya. Setiap routerOS (RB1000) memilki port interface jaringan, yang digunakan untuk konektifitas dengan devais-devais lain di jaringannya. Saat ini maksimum utilitas bandwidth yang dapat dicapai tiap port adalah 100 Mbps. Utilitas ini dipengaruhi oleh media kabel yang digunakan, juga spesifikasi port pada switch backbone. Dimana media kabel yang digunakan sekarang adalah UTP tipe Cat-5, sedangkan untuk spesifikasi port interface jaringan pada switch backbonenya adalah fast ethernet. Keduanya memiliki kapasitas bandwidth maksimum 100 Mbps.
Gambar 4.6 Topologi fisik devais jaringan dengan media kabel Seperti yang tertera pada tabel spesifikasi routerOS di halaman 57, bahwa setiap port pada routerOS dapat bekerja sampai dengan besar bandwidth 1 Gbps atau 1000 Mbps (gigabit ethernet). Maka untuk peningkatan kapasitas pada sisi routerOS sangat dapat dilakukan. Namun sebagaimanapun besar kapasitas pada sisi routerOS, utilitas bandwidth jaringan tetap akan mentok di 100 Mbps jika media kabel dan tipe port pada switch backbone tetap pada kondisi eksisting. Untuk dapat meningkatkan utilitas bandwidth di jaringan utama, maka perlu dilakukan pergantian pada komponenkomponen jaringan tersebut. Detailnya bisa dilihat pada tabel berikut.
82
Tabel 4.2 Spesifikasi migrasi jaringan Poin Perubahan
Kondisi Eksisting
Kondisi tujuan
Tipe port Switch Backbone
Fast Ethernet
Gigabit Ethernet
Tipe media kabel
UTP Cat-5 (100 Mbps)
UTP Cat-6 (1000 Mbps)
Dalam melakukan migrasi ini, perlu dilakukan persiapan terlebih dahulu. Karena kegiatan ini akan mematikan perangkat utama yang berimbas berhentinya layanan ke pelanggan. Persentase keberhasilannya dibuat mendekati 100 %, dengan demikian kelancaran proses migrasi sangat dipengaruhi oleh baiknya proses persiapan. Selain itu juga waktu pelaksanaan migrasi ini dijadwalkan pada malam hari, dimana lalu lintas jaringan tidak seramai siang hari. Beberapa hal-hal yang disiapkan adalah : 1. Perangkat pengganti SWLINK-ME-BBONE. Switch dengan tipe port gigabit ethernet Cat-6 yang sudah di tes kelayakan dan pengaturan didalamnya. 2. Media kabel UTP Cat-6 minimal 10 buah (ekstra 3 buah) yang sudah di tes kelayakannya. 3. Survey lokasi perangkat. Mengenali situasi kerja lapangan. 4. Pemasangan perangkat pengganti dan media kabel Cat-6 di lokasi yang telah di survey. Termasuk pelabelan dan pengaturan teknis perpindahan serta langkahlangkah menghadapi kegagalan migrasi. 5. Alokasi personil yang mendukung pada saat kegiatan berlangsung. 6. Hal-hal yang menyangkut perizinan dan sebagainya. 7. Pemberitahuan kepada pelanggan mengenai servis mereka yang akan berhenti beberapa saat sesuai dengan waktu yang telah ditentukan.
83
Setelah semua persiapan selesai maka proses migrasi pun dapat dimulai pada waktu yang telah ditentukan. Proses ini memakan waktu kurang lebih 15 sampai 30 menit. Berikut adalah proses migrasi yang dilakukan : 1. Mengaktifkan perangkat yang baru. 2. Mengganti media kabel UTP Cat-5 dengan Cat-6. 3. Mengecek status tiap interface dan perangkat yang sudah diganti. 4. Menonaktifkan perangkat lama dan perapihan. 5. Menganalisa kembali jaringan setelah migrasi 4.5
Analisa Performansi Dengan bertambahnya kapasitas tiap port dari 100 Mbps menjadi 1000 Mbps
maka dapat dipastikan utilitas bandwidth tiap interface turun drastis. Besar utilitas tiap port kini turun 10 kali lipat dari utilitas sebelumnya. Contohnya pada routerOS B, untuk besar utilitas rata-rata trafik masuk (Max In) sekarang berada pada 8.3 Mbps (8.3%) dan untuk trafik keluar (Max Out) berada pada 2.88 Mbps (2.88%).
Perbandingan Utilitas rata-rata Maksimum (Max IN) 90 80 70
dalam Mbps
60 50 40 30 20 10 0
OS A
OS B
OS C
OS D
OS E
OS F
OS G
Sebelum
15.2
83
11.6
5.6
11
2.8
4.2
Sesudah
1.52
8.3
1.16
0.56
1.1
0.28
0.42
Gambar 4.7 Perbandingan utilitas Maksimum (Max IN)
84 Perbandingan Utilitas rata-rata Maksimum (Max OUT) 40 35
dalam Mbps
30 25 20 15 10 5 0
OS A
OS B
OS C
Sebelum
33.8
28.8
35.2
Sesudah
3.38
2.88
3.52
OS D
OS E
OS F
OS G
8.3
25
15.2
1.34
0.83
2.5
1.52
0.134
Gambar 4.8 Perbandingan utilitas Maksimum (Max OUT) Perubahan hasil pengukuran juga terlihat pada nilai delay dan persentase packet loss. Dimana waktu pengiriman paket-paket menjadi lebih cepat dan berkurangnya paket-paket yang hilang. Nilai delay tertinggi tetap pada routerOS B namun sekarang turun di angka 2.96 ms. Begitu pula dengan persentase loss, loss tertinggi juga pada routerOS B namun sekarang persentasenya 0.49%. Berikut adalah tabel persentase penurunan tiap nilai. Gambar 4.9 dan 4.10 adalah grafik perbandingan nilai delay dan loss, dari hasil pengukuran sebelum dan sesudah proses migrasi. Tabel 4.3 Persentase penurunan nilai pengukuran
Utilitas
routerOS
routerOS
routerOS
routerOS
routerOS
routerOS
routerOS
A
B
C
D
E
F
G
90%
90%
90%
90%
90%
90%
90%
Delay
23.58%
27.45%
26.47%
9.71%
14.79%
13.54%
4.82%
Loss
38.18%
51.49%
38.98%
0%
62.96%
41.67%
0%
85
Perbandingan nilai delay 4.5 4 3.5
dalam milisekon
3 2.5 2 1.5 1 0.5 0
OS A
OS B
OS C
OS D
OS E
OS F
OS G
Sebelum
2.46
4.08
2.04
0.875
1.42
0.96
0.83
Sesudah
1.88
2.96
1.5
0.79
1.21
0.83
0.79
Gambar 4.9 Perbandingan nilai delay Perbandingan nilai loss 1.2
1
dalam persen
0.8
0.6
0.4
0.2
0
OS A
OS B
OS C
OS D
OS E
OS F
OS G
Sebelum
0.55
1.01
Sesudah
0.34
0.49
0.59
0
0.27
0.12
0
0.36
0
0.1
0.07
0
Gambar 4.10 Perbandingan nilai loss